一种基于多目标优化的相对论速调管设计方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于多目标优化的相对论速调管设计方法及系统，其中，方法包括：获取用户输入的相对论速调管的仿真设计参数以及优化目标；根据仿真设计参数，采用自主研发的基于一维圆盘模型的速调管大信号模拟软件KlyH对相对论速调管进行模拟仿真，并采用混合多目标优化算法对优化目标进行优化，通过混合多目标优化算法与基于一维圆盘模型的速调管大信号模拟软件KlyH的融合，能够在多维参数空间中高效探索不同相对论速调管的设计方案，不仅能够同时优化效率、互作用长度、功率等多个关键指标，还显著提高了全局搜索的能力，快速生成满足复杂需求的高质量设计，很大程度上提高了本发明专利技术中相对论速调管设计的可靠性和工程可实现性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及相对论速调管设计，具体涉及一种基于多目标优化的相对论速调管设计方法及系统。

技术介绍

1、相对论速调管放大器（rka）具有高峰值功率、高效率、高增益以及输出微波频率与相位稳定的优点，对推动高功率微波系统实际应用具有非常重要的意义。rka是一种利用束波互作用来实现射频（rf）放大的电真空o型微波器件，在粒子加速器、脉冲雷达和功率合成等
具有广泛的应用前景。rka走向实用化过程中，需要rka的数量往往较大，若能提高单台rka的效率，则总功耗会成倍下降，其值相当可观。在速调管的仿真优化过程中，一维仿真具有许多显著的优势，通常一维仿真具有较高的计算效率，尤其是在进行大规模参数扫描和初步设计阶段时。且一维仿真具有简化模型的优势，用户在设置仿真时可以快速定义参数，而不必处理复杂的几何结构。对一维大信号计算程序进行深入研究和完善是十分有意义的。

2、随着现代速调管应用对带宽性能、多目标优化和设计灵活性的需求显著提升，传统仿真方法的局限性逐渐显现。例如，一些一维模拟软件采用固定参数和单一目标优化方法，导致设计周期过长，难以在效率和精度方面快本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于多目标优化的相对论速调管设计方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于多目标优化的相对论速调管设计方法，其特征在于，所述仿真设计参数包括：

3.根据权利要求1所述的基于多目标优化的相对论速调管设计方法，其特征在于，所述混合多目标优化算法包括第一阶段粗搜索和第二阶段细优化。

4.根据权利要求3所述的基于多目标优化的相对论速调管设计方法，其特征在于，所述采用混合多目标优化算法对所述优化目标进行优化的方法，包括：

5.根据权利要求4所述的基于多目标优化的相对论速调管设计方法，其特征在于，所述S220，包括：

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【技术特征摘要】

1.一种基于多目标优化的相对论速调管设计方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于多目标优化的相对论速调管设计方法，其特征在于，所述仿真设计参数包括：

3.根据权利要求1所述的基于多目标优化的相对论速调管设计方法，其特征在于，所述混合多目标优化算法包括第一阶段粗搜索和第二阶段细优化。

4.根据权利要求3所述的基于多目标优化的相对论速调管设计方法，其特征在于，所述采用混合多目标优化算法对所述优化目标进行优化的方法，包括：

5.根据权利要求4所述的基于多目标优化的相对论速调管设计方法，其特征在于，所述s220，包括：

6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵和章，何琥，李士锋，黄华，刘振帮，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院应用电子学研究所，
类型：发明
国别省市：